(57)【要約】【技術課題】通信周波数と中間周波数の間の周波数変換を行う周波数変換系の回路の簡素化と動作の安定化を図る。【解決手段】１つの発振器１５の発振出力をそのままの周波数、または逓倍または分周した周波数を通信周波数に応じて選択して受信側混合器１３と送信側混合器３３に共通に供給して同時に送受信動作を行う。【選択図】図１
2006101530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局との交信に使用する無線信号の複数の通信周波数帯の通信信号を処理する送受信手段と、前記通信信号の周波数帯を通信周波数帯と中間周波数帯の間で周波数変換する第１の周波数変換手段と、前記通信信号をベースバンド信号と中間周波信号間で変換する第２の周波数変換手段を備えたマルチバンド無線端末装置において、
前記第１の周波数変換手段は、通信周波数帯の受信信号を中間周波数帯に変換する１つの受信側混合器と、中間周波数帯の送信信号を通信周波数帯に変換する１つの送信側混合器と、前記受信側混合器と送信側混合器に共通に局部発振信号を供給する１つの第１局部発振器を備え、この第１局部発振器は、交信に使用する無線信号の周波数帯に応じて、発振器の発振出力をそのままの周波数で前記受信側混合器と送信側混合器に共通に供給し、または、発振出力の周波数を逓倍または分周して前記受信側混合器と送信側混合器に共通に供給する切り換え手段を備えたことを特徴とするマルチバンド無線端末装置。
【請求項２】
請求項１において、前記第２の周波数変換手段は、交信に使用する無線信号の周波数帯に応じて異なる周波数の第２局部発振信号を生成する第２の局部発振器と、前記第２局部発振信号を使用して送信ベースバンド信号を送信中間周波数信号に変換する混合器を備えたことを特徴とするマルチバンド無線端末装置。
【請求項３】
請求項２において、前記第２の局部発振器は、発振周波数の異なる複数の発振器と、これらの発振器の発振出力を選択的に前記混合器に供給する切り換え手段を備えたことを特徴とするマルチバンド無線端末装置。
【請求項４】
請求項１〜３の１項において、前記発振器には電圧制御発振器と位相ロックループを使用したことを特徴とするマルチバンド無線端末装置。
【請求項５】
基地局との交信に使用する無線信号の複数の通信周波数帯の通信信号を処理する送受信手段と、前記通信信号の周波数帯を通信周波数帯と中間周波数帯の間で周波数変換する第１の周波数変換手段と、前記通信信号をベースバンド信号と中間周波信号間で変換する第２の周波数変換手段を備えたマルチバンド無線端末装置において、
前記第１の周波数変換手段は、通信周波数帯の受信信号を中間周波数帯に変換する１つの受信側混合器と、中間周波数帯の送信信号を通信周波数帯に変換する１つの送信側混合器と、前記受信側混合器と送信側混合器に共通に局部発振信号を供給する１つの第１局部発振器を備え、
前記第２の周波数変換手段は、交信に使用する無線信号の周波数帯に応じて異なる周波数の第２局部発振信号を生成する第２の局部発振器と、前記第２局部発振信号を使用して送信ベースバンド信号を送信中間周波数信号に変換する混合器を備えたことを特徴とするマルチバンド無線端末装置。
【請求項６】
請求項５において、前記第２の局部発振器は、発振周波数の異なる複数の発振器と、これらの発振器の発振出力を選択的に前記混合器に供給する切り換え手段を備えたことを特徴とするマルチバンド無線端末装置。
【請求項７】
請求項５または６において、前記発振器には電圧制御発振器と位相ロックループを使用したことを特徴とするマルチバンド無線端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の通信周波数帯を使用して無線通信することができるマルチバンド無線端末装置に関するもので、特に使用する周波数帯が異なる複数の基地局と無線通信により交信することができるようにする携帯電話装置に応用するのに好適な無線端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
米国における通信システムのように、１つのＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access＝符号分割多元接続）方式を異なる通信周波数帯（８００ＭＨｚ帯と１．９ＧＨｚ帯）に適用した通信システムがある。このような通信システムにおいては、両方の通信周波数帯域で使用できる無線端末装置があれば利用者にとって大変便利である。
【０００３】
一般的に、この種の無線端末装置は、スーパーヘテロダイン方式を採用し、各通信周波数帯域に適用する中間周波数を切り換える構成である。
【０００４】
８００ＭＨｚ帯と１．９ＧＨｚ帯の両通信周波数帯域で使用可能な米国のＣＤＭＡ方式を用いた無線端末装置においては、第１局部発振器を８００ＭＨｚ帯用と１．９ＧＨｚ帯用とで共通にして無線通信周波数と中間周波数との変換を行っている。この場合、８００ＭＨｚ帯では、受信周波数が送信周波数よりも４５ＭＨｚだけ高く、１．９ＧＨｚ帯では、受信周波数が送信周波数よりも８０ＭＨｚだけ高い。このために、中間周波数としては、送信系では、８００ＭＨｚ帯用と１．９ＧＨｚ帯用とで共通の１３０．３８ＭＨｚを使用することができるが、受信系では、８００ＭＨｚ帯用に８５．３８ＭＨｚ、１．９ＧＨｚ帯用に２１０．３８ＭＨｚの２つ中間周波数が必要である。
【０００５】
従って、受信側中間周波帯域通過フィルタとしては、８００ＭＨｚ帯用のものと１．９ＧＨｚ帯用のものとの２つの受信側中間周波帯域通過フィルタが必要であり、これらの受信側中間周波帯域通過フィルタを切換える必要があった。この受信側中間周波帯域通過フィルタには、急峻なフィルタ特性が要求されるために、一般的には、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave＝弾性表面波）フィルタを使用していることから、無線端末装置のコストアップの大きな要因の一つでもあった。
【０００６】
また、受信系の中間周波数として２つの周波数を使用するために、受信中間周波数信号をベースバンド信号に変換するには２つの第２局部発振器が必要であり、これらの第２局部発振器も切り換える必要があった。このために、回路を簡素化することが困難であった。
【０００７】
更に、送受信系を同時に動作させる無線端末装置においては、エネルギーが大きい送信系統における通信周波数帯電力増幅器の出力信号の影響（相互干渉）によって回路動作が不安定にならないようにすることが必要である。特に、通信周波数と局部発振周波数が等しい場合には強力な相互干渉防止手段を設けることが必要である。
【特許文献１】特開平０５−０７５４９５号公報
【特許文献２】特開平１０−０３２５２０号公報
【特許文献３】特開平０５−２４４０３３号公報
【特許文献４】特開平０９−２６１１０６号公報
【特許文献５】特開平０８−３１６８７３号公報
【特許文献６】特開平０８−２２３０７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
携帯用電話機のように可及的に小型化することが望まれている無線端末装置では、相互干渉によって動作が不安定にならないような形態で小さな筐体内に実装できる回路素子及び回路構成とすることが望ましい。
【０００９】
本発明は、このような事情に着目してなされたもので、その１つの目的は、複数の無線通信周波数帯の信号を送受信することができるようにしたマルチバンド無線端末装置において、中間周波段の回路の簡素化を図ることにある。具体的には、局部発振回路や通信周波数帯の切換回路を簡素化することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、相互干渉によって回路動作が不安定にならないようにしつつ回路の簡素化を図ることにある。具体的には、局部発振回路の発振動作を安定な状態に維持することができるようにすることにある。
【００１１】
本発明の更に他の目的は、ＣＤＭＡ方式のマルチバンド無線端末装置において前記目的を達成することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の１つの特徴は、基地局との交信に使用する無線信号の複数の通信周波数帯の通信信号を処理する送受信手段と、前記通信信号の周波数帯を通信周波数帯と中間周波数帯の間で周波数変換する第１の周波数変換手段と、前記通信信号をベースバンド信号と中間周波信号間で変換する第２の周波数変換手段を備えたマルチバンド無線端末装置において、前記第１の周波数変換手段に、通信周波数帯の受信信号を中間周波数帯に変換する１つの受信側混合器と、中間周波数帯の送信信号を通信周波数帯に変換する１つの送信側混合器と、前記受信側混合器と送信側混合器に共通に局部発振信号を供給する１つの第１局部発振器を設け、この第１局部発振器には、交信に使用する無線信号の周波数帯に応じて、発振器の発振出力をそのままの周波数で前記受信側混合器と送信側混合器に共通に供給し、または、発振出力の周波数を逓倍または分周して前記受信側混合器と送信側混合器に共通に供給する切り換え手段を設けるものである。
【００１３】
また、本発明の他の特徴は、基地局との交信に使用する無線信号の複数の通信周波数帯の通信信号を処理する送受信手段と、前記通信信号の周波数帯を通信周波数帯と中間周波数帯の間で周波数変換する第１の周波数変換手段と、前記通信信号をベースバンド信号と中間周波信号間で変換する第２の周波数変換手段を備えたマルチバンド無線端末装置において、前記第１の周波数変換手段には、通信周波数帯の受信信号を中間周波数帯に変換する１つの受信側混合器と、中間周波数帯の送信信号を通信周波数帯に変換する１つの送信側混合器と、前記受信側混合器と送信側混合器に共通に局部発振信号を供給する１つの第１局部発振器を設け、前記第２の周波数変換手段には、交信に使用する無線信号の周波数帯に応じて異なる周波数の第２局部発振信号を生成する第２の局部発振器と、前記第２局部発振信号を使用して送信ベースバンド信号を送信中間周波数信号に変換する混合器を設けるものである。
【００１４】
そして、前記第２の周波数変換手段には、交信に使用する無線信号の周波数帯に応じて異なる周波数の第２局部発振信号を生成する第２の局部発振器と、前記第２局部発振信号を使用して送信ベースバンド信号を送信中間周波数信号に変換する混合器を設け、前記第２の局部発振器は、発振周波数の異なる複数の発振器と、これらの発振器の発振出力を選択的に前記混合器に供給する切り換え手段を設ける。
【００１５】
また、前記発振器は、電圧制御発振器と位相ロックループを使用して構成するようにする。
【００１６】
このように、１つの局部発振器を２つの通信周波数帯に共通に使用し、且つ、混合器を共用することにより、無線通信周波数と中間周波数を変換する第１周波数変換系を比較的簡素な構成で実現する。しかも、この局部発振周波数と無線通信周波数は異なる周波数として、局部発振動作が相互干渉によって不安定になることを防止する。
【００１７】
このようなマルチバンド無線端末装置は、ＣＤＭＡ方式の無線端末装置に好適である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、無線通信周波数と中間周波数を変換する第１周波数変換系を、１つの局部発振器を２つの通信周波数帯に共通に使用し、且つ、混合器を共用して比較的簡素な構成で実現することができる。しかも、この局部発振周波数と無線通信周波数は異なる周波数であるので、局部発振動作が相互干渉によって不安定になることもない。
【００１９】
このようなマルチバンド無線端末装置は、ＣＤＭＡ方式の無線端末装置に好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、基地局との交信に使用する無線信号の複数の通信周波数帯の通信信号を処理する送受信手段と、前記通信信号の周波数帯を通信周波数帯と中間周波数帯の間で周波数変換する第１の周波数変換手段と、前記通信信号をベースバンド信号と中間周波信号間で変換する第２の周波数変換手段を備えたマルチバンド無線端末装置において、
前記第１の周波数変換手段は、通信周波数帯の受信信号を中間周波数帯に変換する１つの受信側混合器と、中間周波数帯の送信信号を通信周波数帯に変換する１つの送信側混合器と、前記受信側混合器と送信側混合器に共通に局部発振信号を供給する１つの第１局部発振器を備え、この第１局部発振器は、交信に使用する無線信号の周波数帯に応じて、発振器の発振出力をそのままの周波数で前記受信側混合器と送信側混合器に共通に供給し、または、発振出力の周波数を逓倍または分周して前記受信側混合器と送信側混合器に共通に供給する切り換え手段を備え、
前記第２の周波数変換手段は、交信に使用する無線信号の周波数帯に応じて異なる周波数の第２局部発振信号を生成する第２の局部発振器と、前記第２局部発振信号を使用して送信ベースバンド信号を送信中間周波数信号に変換する混合器を備え、前記第２の局部発振器は、発振周波数の異なる複数の発振器と、これらの発振器の発振出力を選択的に前記混合器に供給する切り換え手段を備えたことを特徴とする。
【００２１】
本発明になるマルチバンド無線端末装置のいくつかの実施形態を図面を用いて説明する。
【００２２】
（第１の実施形態）
図１は、本発明になるマルチバンド無線端末装置の第１の実施形態を示すブロック図である。
【００２３】
この第１の実施形態は、第１通信周波数帯に８００ＭＨｚ帯（ＴＩＡ／ＥＩＡ  ＩＳ−９５−Ａ、８００ＭＨｚ帯セルラシステム）、第２通信周波数帯に１．９ＧＨｚ帯（ＡＮＳＩ  Ｊ−ＳＴＤ−００８、１．９ＧＨｚ帯ＰＣＳシステム）を使用する米国のＣＤＭＡ方式によるマルチバンド無線端末装置である。
【００２４】
先ず、第１通信周波数帯（８００ＭＨｚ帯）系について説明する。
【００２５】
受信系統は、基地局（図示せず）から送られてきた無線通信信号を第１通信周波数帯アンテナ１で受信し、第１通信周波数帯デュプレクサ２により受信周波数（全チャネル）帯域の信号を取り出す。ここで取り出す第１通信周波数帯の受信信号の受信周波数帯域は、８６９．０１ＭＨｚ〜８９４ＭＨｚである。更に、この受信信号を第１通信周波数帯低雑音増幅器１１で増幅し、受信側第１通信周波数帯域通過フィルタ１２で不要波を除去し、受信側第１周波数混合器１３で受信中間周波信号（２１０．３８ＭＨｚ）に変換する。
【００２６】
この受信中間周波信号の信号帯域をＳＡＷを用いた受信側中間周波帯域通過フィルタ１７によって１．２５ＭＨｚに制限し、受信側可変利得増幅器１８で後段で必要なレベルまで増幅する。この増幅された受信中間周波信号は、受信側第２周波数混合器２１で４相復調して受信ベースバンド信号に変換する。更に、この受信ベースバンド信号を受信側低域通過フィルタ２４で帯域制限し、アナログデジタル変換器２５で受信デジタル信号に変換して、次段のベースバンドデジタル信号処理部７のＣＤＭＡ復調器２６に入力する。
【００２７】
ＣＤＭＡ復調器２６は、畳み込み符号化，ブロックインターリーブ，６４次直交変調およびダイレクトシーケンス拡散の各処理が施された受信デジタル信号を復調する。畳み込み符号を復号化するときには、ビタビ復号器５３を用いる。このＣＤＭＡ復調器２６により受信デジタル信号を復調することにより復号化される信号は、制御信号と受話信号である。この受話信号からはボコーダ５１によって高効率音声符号を復号し、コーデック５２でＰＣＭ符号を復号して音声信号として受話器８から出力する。なお、制御信号は制御器５４に供給し、この制御器５４は前記制御信号を識別してこの無線端末装置の各種制御を実行する。
【００２８】
送信系統は、送話音声を送話器９で受け、コーデック５２でＰＣＭ符号化し、ボコーダ５１で高効率音声符号化する。この送話信号と、制御器５４が生成する制御信号とから、ＣＤＭＡ変調器４６によって、畳み込み符号化，ブロックインターリーブ，６４次直交変調およびダイレクトシーケンス拡散の各処理を施して送信デジタル信号を生成し、デジタルアナログ変換器４５に送る。
【００２９】
デジタルアナログ変換器４５では、この送信デジタル信号を送信ベースバンド信号に変換し、送信側低域通過フィルタ４４で帯域制限する。更に、この送信ベースバンド信号を送信側第２周波数混合器４１で４相変調して、送信中間周波信号（２５５．３８ＭＨｚ）に変換し、送信側中間周波帯域通過フィルタ３８でその信号帯域を１．２５ＭＨｚに制限し、送信側可変利得増幅器３７によって後段で必要とするレベルまで増幅する。
【００３０】
この送信中間周波信号を送信側第１周波数混合器３３で第１通信周波数帯の送信信号に変換し、送信側第１通信周波数帯域通過フィルタ３２で不要波を除去し、第１通信周波数帯電力増幅器３１で増幅する。ここで、この第１通信周波数帯の送信信号の送信周波数帯域は、８２４．０１ＭＨｚ〜８４９ＭＨｚである。更に、第１通信周波数帯デュプレクサ２で送信周波数（全チャネル）帯域外の信号を除去し、第１通信周波数帯アンテナ１から無線通信信号として輻射する。
【００３１】
次に、第２通信周波数帯（１．９ＧＨｚ帯）系について説明する。
【００３２】
受信系統は、基地局（図示せず）から送られてきた無線通信信号を第２通信周波数帯アンテナ１０１で受けて、第２通信周波数帯デュプレクサ１０２により受信周波数（全チャネル）帯域の信号を取り出す。ここで、この第２通信周波数帯の受信信号の受信周波数帯域は、１９３０ＭＨｚ〜１９９０ＭＨｚである。更に、この受信信号を第２通信周波数帯低雑音増幅器１１１で増幅し、受信側第２通信周波数帯域通過フィルタ１１２で不要波を除去し、受信側第１周波数混合器１３で受信中間周波信号（２１０．３８ＭＨｚ）に変換する。その後の処理は、第１通信周波数帯の場合と同様である。
【００３３】
送信系統は、送信中間周波信号（２５５．３８ＭＨｚ）までの処理は、第１通信周波数帯の場合と同様である。この送信中間周波信号を送信側第１周波数混合器３３で送信信号に変換し、送信側第２通信周波数帯域通過フィルタ１３２で不要波を除去し、第２通信周波数帯電力増幅器１３１で増幅する。ここで、第２通信周波数帯の送信信号の送信周波数帯域は、１８５０ＭＨｚ〜１９１０ＭＨｚである。更に、第２通信周波数帯デュプレクサ１０２で送信周波数（全チャネル）帯域外の信号を除去し、第２通信周波数帯アンテナ１０１から無線通信信号として輻射する。
【００３４】
制御器５４は、主制御処理機能部材としてマイクロコンピュータを使用したもので、図１に点線で示すように、位相ロックループ（ＰＬＬ）１６，３６の周波数の設定や、受信信号レベルが適切な値になるように受信側可変利得増幅器１８の利得を調整したり、送信信号レベルが適切な値になるように送信側可変利得増幅器３７の利得を調整するほかに、各部の制御処理を実行する。
【００３５】
また、この制御器５４は、サウンダ，液晶表示器やキーパッド等から成るマンマシンインタフェース１０に接続し、着信時の呼出し処理や発信時のダイヤル処理や表示処理等の制御を行うようにする。
【００３６】
送信信号と受信信号の凡その流れは前述した通りであるが、以下に、本発明における周波数変換手段について説明する。
【００３７】
局部発振系統には、無線周波信号を中間周波信号に変換し、また、中間周波信号を無線周波信号に変換する第１周波数変換系と、中間周波信号とベースバンド信号とを４相変復調する第２周波数変換系がある。それぞれの周波数変換に使用する局部発振器は、電圧制御発振器とＰＬＬ（位相ロックループ）により構成し、また、受信と送信の各中間周波数は、この実施形態では、受信側中間周波数を両通信周波数帯において共通の２１０．３８ＭＨｚに設定し、送信中間周波数を２５５．３８ＭＨｚ（第１通信周波数帯）と２９０．３８ＭＨｚ（第２通信周波数帯）に設定している。
【００３８】
図１において、第１周波数変換系は、受信側第１周波数混合器１３と、送信側第１周波数混合器３３と、第１の電圧制御発振器１５と、第１の位相ロックループ１６と、局部発振逓倍器２０と、局部発振帯域通過フィルタ３及び第１局部発振切換器１９により構成している。そして、第２の周波数変換系は、受信側第２周波数混合器２１と、受信側第２局部発振器２７と、送信側第２周波数混合器４１と、第２の電圧制御発振器３５及び第２の位相ロックループ３６により構成している。第１及び第２の位相ロックループは、基準発振源として温度補償水晶発振器５を使用し、局部発振周波数は制御器５４により制御する構成である。
【００３９】
先ず、第１周波数変換系であるが、この部分は、この無線端末装置が何れの通信周波数帯で動作するかによって機能する手段が切り換わる。
【００４０】
第１通信周波数帯で動作する場合は、第１局部発振切換器１９を第１の電圧制御発振器１５の出力側に切り換え、第１の電圧制御発振器１５と第１の位相ロックループ１６とで第１局部発振器を構成して第１局部発振信号を出力する。
【００４１】
受信側では、受信側第１周波数混合器１３は、前記第１局部発振信号を使用して受信信号（８６９．０１ＭＨｚ〜８９４ＭＨｚ）を受信中間周波信号（２１０．３８ＭＨｚ）に変換する。この場合、第１局部発振信号は、上側波または下側波の何れを選択することも可能であるが、ここでは、上側波としてその周波数を１０７９．３９ＭＨｚ〜１１０４．３８ＭＨｚとした。
【００４２】
送信側でも、同じ第１局部発振信号（１０７９．３９ＭＨｚ〜１１０４．３８ＭＨｚ）を使用して、送信側第１周波数混合器３３で送信中間周波信号（２５５．３８ＭＨｚ）を送信信号（８２４．０１ＭＨｚ〜８４９ＭＨｚ）に変換する。実際には、送信周波数が決められているので、この送信周波数と第１局部発振周波数とから送信中間周波数が決まる。
【００４３】
第２通信周波数帯で動作する場合は、第１局部発振切換器１９を局部発振帯域通過フィルタ３の出力側に切り換え、第１の電圧制御発振器１５と第１の位相ロックループ１６とで第１局部発振器を構成し、その発振周波数を局部発振逓倍器２０で逓倍し、局部発振帯域通過フィルタ３で不要波を除去して第１局部発振信号として出力する。
【００４４】
受信側では、この第１局部発振信号を使用して受信側第１周波数混合器１３で受信信号（１９３０ＭＨｚ〜１９９０ＭＨｚ）を受信中間周波信号（２１０．３８ＭＨｚ）に変換する。この場合にも、第１局部発振信号は、上側波または下側波の何れを選択することも可能であるが、この第１の実施形態では、上側波としてその周波数を２１４０．３８ＭＨｚ〜２２００．３８ＭＨｚとした。従って、発振器（第１の電圧制御発振器１５と第１の位相ロックループ１６）の発振周波数は、その半分の１０７０．１９ＭＨｚ〜１１００．１９ＭＨｚである。
【００４５】
送信側でも、同じ第１局部発振信号（２１４０．３８ＭＨｚ〜２２００．３８ＭＨｚ）を使用して、送信側第１周波数混合器３３で送信中間周波信号（２９０．３８ＭＨｚ）を送信信号（１８５０ＭＨｚ〜１９１０ＭＨｚ）に変換する。実際には、送信周波数が決められているので、この送信周波数と第１局部発振周波数から送信中間周波数が決まる。
【００４６】
従って、第１の電圧制御発振器１５と第１の位相ロックループ１６は、１０７０．１９ＭＨｚ〜１１０４．３８ＭＨｚの発振周波数範囲をカバーするようにする。
【００４７】
次に、第２周波数変換系であるが、この部分は、この無線端末装置が第１通信周波数帯で動作する場合と第２通信周波数帯で動作する場合の何れでも同じ手段が機能する構成である。
【００４８】
受信側では、受信中間周波信号の周波数が、第１通信周波数帯で動作する場合と第２通信周波数帯で動作する場合と同じであるので、受信側第２局部発振器２７で２１０．３８ＭＨｚの局部発振信号を生成し、４相復調用に受信側第２周波数混合器２１に供給する。
【００４９】
送信側では、送信中間周波信号の周波数が、第１通信周波数帯で動作する場合と第２通信周波数帯で動作する場合とで異なるので、第２の電圧制御発振器３５と第２の位相ロックループ３６により送信側第２局部発振器を構成することにより、第１通信周波数帯で動作する場合には２５５．３８ＭＨｚ、第２通信周波数帯で動作する場合には２９０．３８ＭＨｚの局部発振信号を生成し、４相変調用に送信側第２周波数混合器４１に供給する。
【００５０】
従って、第２の電圧制御発振器３５と第２の位相ロックループ３６による発振器は、その発振周波数を２５５．３８ＭＨｚと２９０．３８ＭＨｚに切り換えることができるようにしている。
【００５１】
また、送信側中間周波帯域通過フィルタ３８は、その通過帯域が２５５．３８ＭＨｚと２９０．３８ＭＨｚとになるようにしている。このフィルタは、送信中間周波信号の周波数を通過させ、受信中間周波信号の周波数において十分な減衰量が得られればよいので、構成の簡単な高域通過フィルタに置き換えることもできる。
【００５２】
このような第１の実施形態によれば、無線周波数と中間周波数を変換する第１周波数変換系は、位相ロックループ１６により制御される電圧制御発振器１５と、周波数逓倍器２０と、局部発振帯域通過フィルタ３及び１つの局部発振切換器１９による１つの局部発振器を２つの通信周波数帯に共通に使用し、且つ、混合器１３，３３を共用して比較的簡素な構成で実現することができる。しかも、この局部発振周波数と通信周波数は異なる周波数であるので、局部発振動作が相互干渉によって不安定になることもない。
（第２の実施形態）
【００５３】
図２は、本発明になるマルチバンド無線端末装置の第２の実施形態を示すブロック図である。
【００５４】
この第２の実施例は、基本的には第１の実施形態と同じであるが、第１周波数変換系の構成に相違がある。
【００５５】
この第２の実施形態における第１周波数変換系は、第１通信周波数帯で動作する場合は、第１局部発振切換器１９を局部発振帯域通過フィルタ３の出力側に切り換えて第１の電圧制御発振器１５と第１の位相ロックループ１６により第１局部発振器を構成し、この発振周波数を局部発振分周器４０で分周し、局部発振帯域通過フィルタ３で不要波を除去して第１局部発振信号として出力するようにしている。
【００５６】
また、第２通信周波数帯で動作する場合は、第１局部発振切換器１９を第１の電圧制御発振器１５の発振出力側に切り換え、第１の電圧制御発振器１５と第１の位相ロックループ１６とで構成した第１局部発振器から第１局部発振信号を出力するようにする。
【００５７】
従って、第１の電圧制御発振器１５と第１の位相ロックループ１６は、２１４０．３８ＭＨｚ〜２２０８．７６ＭＨｚの発振周波数範囲をカバーするようにする。
【００５８】
この第２の実施形態は、第１の実施形態における周波数逓倍器２０を分周器４０に変えた構成であるので、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
（第３の実施形態）
【００５９】
図３は、本発明になるマルチバンド無線端末装置の第３の実施形態を示すブロック図である。
【００６０】
この第３の実施形態は、第１通信周波数帯に米国の８００ＭＨｚ帯（ＴＩＡ／ＥＩＡ  ＩＳ−９５−Ａ、８００ＭＨｚ帯セルラシステム）、第２通信周波数帯に日本の８００ＭＨｚ帯（ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ５３、ＣＤＭＡ自動車携帯電話システム）を使用するＣＤＭＡ方式によるマルチバンド無線端末装置である。
【００６１】
この実施形態の特徴は、周波数割り当てが異なるだけであり、ＣＤＭＡ方式としては共通であるので、何れの通信周波数帯における動作も第１の実施形態と同様である。
【００６２】
この第３の実施形態では、第１通信周波数帯と第２通信周波数帯の周波数が近接しているので、第１の実施形態のように、高周波フロントエンド部（アンテナ，デュプレクサ，低雑音増幅器，受信側帯域通過フィルタ，電力増幅器，送信側帯域通過フィルタ）は、通信周波数帯毎に専用に設けることなく、第１通信周波数帯用のものと第２通信周波数帯用のものを共用化している。
【００６３】
何れの通信周波数帯も８００ＭＨｚ帯であるために、第１周波数変換系は、この無線端末装置が第１通信周波数帯で動作する場合と第２通信周波数帯で動作する場合とで同じ手段が機能し、第１の電圧制御発振器１５と第１の位相ロックループ１６とで第１局部発振器を構成して第１局部発振信号を出力する。
【００６４】
第１の実施形態と同様に受信中間周波信号の周波数を２１０．３８ＭＨｚとして、第１通信周波数帯で動作する場合は、受信周波数帯域が８６９．０１ＭＨｚ〜８９４ＭＨｚであるので、第１局部発振器（第１の電圧制御発振器１５と第１の位相ロックループ１６）の発振周波数は６５８．６３ＭＨｚ〜６８３．６２ＭＨｚとし、第２通信周波数帯で動作する場合は、受信周波数帯域が８３２ＭＨｚ〜８７０ＭＨｚであるので、第１局部発振器（第１の電圧制御発振器１５と第１の位相ロックループ１６）の発振周波数は６２１．６２ＭＨｚ〜６５９．６２ＭＨｚとする。第１局部発振信号は、上側波または下側波の何れを選択することも可能であるが、この第３の実施形態では、下側波とした。
【００６５】
従って、第１局部発振器（第１の電圧制御発振器１５と第１の位相ロックループ１６）は、６２１．６２ＭＨｚ〜６８３．６２ＭＨｚの発振周波数範囲をカバーするようにする。
【００６６】
また、第１通信周波数帯の送信周波数帯域が８２４．０１ＭＨｚ〜８４９ＭＨｚであり、第２通信周波数帯の送信周波数帯域が８８７ＭＨｚ〜９２５ＭＨｚであるので、第１局部発振器を受信側と送信側とで共用すると、送信中間周波信号の周波数は、第１通信周波数帯で動作する場合は１６５．３８ＭＨｚ、第２通信周波数帯で動作する場合は２６５．３８ＭＨｚとなる。
【００６７】
第２周波数変換系の受信側における構成は、第１の実施形態と同様である。送信側における構成は、第１通信周波数帯で動作する場合と第２通信周波数帯で動作する場合とで、必要とする第２局部発振周波数の隔たりが大きいので、第１の送信側第２局部発振器４７と第２の送信側第２局部発振器４８の２つの送信側第２局部発振器を設けている。第１通信周波数帯で動作する場合には第１の送信側第２局部発振器４７（１６５．３８ＭＨｚ）で局部発振信号を生成し、第２通信周波数帯で動作する場合には第２の送信側第２局部発振器４８（２６５．３８ＭＨｚ）で局部発振信号を生成し、これらの発振出力を第２局部発振切換器４９により選択的に切り換えて４相変調用に送信側第２周波数混合器４１に供給する構成とした。
【００６８】
また、この第３の実施形態では、送信側中間周波帯域阻止フィルタ３９を適用し、その阻止帯域を受信中間周波帯域（２１０．３８ＭＨｚ）に設定し、送信中間周波帯域（１６５．３８ＭＨｚ及び２６５．３８ＭＨｚ）の信号は通過するようにしている。
【００６９】
この第３の実施形態では、第１通信周波数帯と第２通信周波数帯の周波数が近接しているので、高周波フロントエンド部（アンテナ，デュプレクサ，低雑音増幅器，受信側帯域通過フィルタ，電力増幅器，送信側帯域通過フィルタ）は、第１通信周波数帯用のものと第２通信周波数帯用のものを共用化することができ、通信周波数帯毎に専用に設けることを避けている。
【００７０】
そして、何れの通信周波数帯も８００ＭＨｚ帯であるために、第１周波数変換系は、１つの電圧制御発振器１５と位相ロックループ１６で構成した局部発振器の局部発振信号をそのまま使用することができるので、その構成が簡素化する。
【００７１】
また、この局部発振周波数と通信周波数は異なる周波数であるので、局部発振動作が相互干渉によって不安定になるようなこともない。
【００７２】
以上、ＣＤＭＡ方式のマルチバンド無線端末装置の実施形態について説明したが、本発明は、必ずしもこの方式に限定されるものではなく、他の方式の通信システムへも適用することができることは明らかである。また、各実施形態の中で説明した装置の構成手段は、例示したものに限定されるものではなく、本発明の目的を達成するために考えうる他の装置の構成手段を適用することができることも明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明のマルチバンド無線端末装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】本発明のマルチバンド無線端末装置の第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図３】本発明のマルチバンド無線端末装置の第３の実施の形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００７４】
１…第１通信周波数帯アンテナ、２…第１通信周波数帯デュプレクサ、３…局部発振帯域通過フィルタ、５…温度補償水晶発振器（ＴＣＸＯ）、７…ベースバンドデジタル信号処理部、８…受話器、９…送話器、１０…マンマシンインタフェース（ＭＭＩ）、１１…第１通信周波数帯低雑音増幅器、１２…受信側第１通信周波数帯域通過フィルタ、１３…受信側第１周波数混合器、１５…第１の電圧制御発振器、１６…第１の位相ロックループ（ＰＬＬ）、１７…受信側中間周波帯域通過フィルタ、１８…受信側可変利得増幅器、１９…第１局部発振切換器、２０…局部発振逓倍器、２１…受信側第２周波数混合器、２４…受信側低域通過フィルタ、２５…アナログデジタル変換器、２６…ＣＤＭＡ復調器、２７…受信側第２局部発振器、３１…第１通信周波数帯電力増幅器、３２…送信側第１通信周波数帯域通過フィルタ、３３…送信側第１周波数混合器、３５…第２の電圧制御発振器、３６…第２の位相ロックループ（ＰＬＬ）、３７…送信側可変利得増幅器、３８…送信側中間周波帯域通過フィルタ、３９…送信側中間周波帯域阻止フィルタ、４１…送信側第２周波数混合器、４４…送信側低域通過フィルタ、４５…デジタルアナログ変換器、４６…ＣＤＭＡ変調器、５１…ボコーダ、５２…コーデック、５３…ビタビ復号器、５４…制御器、１０１…第２通信周波数帯アンテナ、１０２…第２通信周波数帯デュプレクサ、１１１…第２通信周波数帯低雑音増幅器、１１２…受信側第２通信周波数帯域通過フィルタ、１３１…第２通信周波数帯電力増幅器、１３２…送信側第２通信周波数帯域通過フィルタ。
【図１】
2006101530.tif 000003
【図２】
2006101530.tif 000004
【図３】
2006101530.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成17年11月15日(2005.11.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の高周波の通信周波数帯の中から選択された通信周波数帯を使用して高周波通信信号の送受信を行う送受信手段によって基地局との無線交信を行うマルチバンド無線端末装置において、
前記選択された通信周波数帯の高周波通信信号を、それよりも低い周波数帯の内部信号に変換する１つの受信側混合器と、
前記選択された通信周波数帯よりも低い周波数帯の内部信号を、前記選択された通信周波数帯の高周波通信信号に変換する１つの送信側混合器と、
１つの発振器と、前記発振器の発振出力の周波数を逓倍または分周して出力する局部発振逓倍器または局部発振分周器とを備え、前記１つの発振器の発振出力をそのまま、または、前記局部発振逓倍器または局部発振分周器により逓倍または分周して出力することによって、前記選択された通信周波数帯に応じた局部発振信号を出力する１つの局部発振器とを有し、
前記１つの局部発振器から出力された局部発振信号を、前記受信側混合器と前記送信側混合器とに共通に同時に供給することによって、送受信系の周波数変換を同時に行わせることを特徴とするマルチバンド無線端末装置。
【請求項２】
請求項１において、前記発振器には電圧制御発振器と位相ロックループを使用したことを特徴とするマルチバンド無線端末装置。
【請求項３】
請求項１において、前記低い周波数帯の内部信号は、中間周波数帯の信号であり、該マルチバンド無線端末装置は、さらに、前記中間周波数帯の信号をベースバンド信号との間で周波数変換する周波数変換手段を備えたことを特徴とするマルチバンド無線端末装置。
【請求項４】
請求項１〜３の１項において、前記局部発振器の局部発振周波数と無線通信周波数は異なる周波数としたことを特徴とするマルチバンド無線端末装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明は、このような事情に着目してなされたもので、その１つの目的は、複数の無線通信周波数帯の信号を送受信することができるようにしたマルチバンド無線端末装置において、周波数変換のための回路の簡素化を図ることにある。具体的には、局部発振回路や通信周波数帯の切換回路を簡素化することにある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の他の目的は、送受信を同時に行うことによる相互干渉によって回路動作が不安定にならないようにしつつ回路の簡素化を図ることにある。具体的には、局部発振回路の発振動作を安定な状態に維持することができるようにすることにある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の１つの特徴は、複数の高周波の通信周波数帯の中から選択された通信周波数帯を使用して高周波通信信号の送受信を行う送受信手段によって基地局との無線交信を行うマルチバンド無線端末装置において、前記選択された通信周波数帯の高周波通信信号を、それよりも低い周波数帯の内部信号に変換する１つの受信側混合器と、前記選択された通信周波数帯よりも低い周波数帯の内部信号を、前記選択された通信周波数帯の高周波通信信号に変換する１つの送信側混合器と、１つの発振器と、前記発振器の発振出力の周波数を逓倍または分周して出力する局部発振逓倍器または局部発振分周器とを備え、前記１つの発振器の発振出力をそのまま、または、前記局部発振逓倍器または局部発振分周器により逓倍または分周して出力することによって、前記選択された通信周波数帯に応じた局部発振信号を出力する１つの局部発振器とを有し、
前記１つの局部発振器から出力された局部発振信号を、前記受信側混合器と前記送信側混合器とに共通に同時に供給することによって、送受信系の周波数変換を同時に行わせるようにしたことにある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、本発明の他の特徴は、前記発振器には電圧制御発振器と位相ロックループを使用したことにある。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
そして、前記低い周波数帯の内部信号は、中間周波数帯の信号であり、該マルチバンド無線端末装置は、さらに、前記中間周波数帯の信号をベースバンド信号との間で周波数変換する周波数変換手段を備えたことにある。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、前記局部発振器の局部発振周波数と無線通信周波数は異なる周波数としたことを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
このように、１つの局部発振器を２つの通信周波数帯に共通に使用し、且つ、混合器を共用することにより、無線通信周波数とこれよりも低い周波数帯の内部信号を変換する周波数変換系を比較的簡素な構成で実現する。しかも、この局部発振周波数と無線通信周波数は異なる周波数として、送受信を同時に行っても局部発振動作が相互干渉によって不安定になることを防止する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明は、無線通信周波数とこれよりも低い周波数帯の内部信号を変換する周波数変換系を、１つの局部発振器を２つの通信周波数帯に共通に使用し、且つ、混合器を共用して比較的簡素な構成で実現することができる。しかも、この局部発振周波数と無線通信周波数は異なる周波数であるので、送受信を同時に行っても局部発振動作が相互干渉によって不安定になることもない。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明は、複数の高周波の通信周波数帯の中から選択された通信周波数帯を使用して高周波通信信号の送受信を行う送受信手段によって基地局との無線交信を行うマルチバンド無線端末装置において、
前記選択された通信周波数帯の高周波通信信号を、それよりも低い周波数帯の内部信号に変換する１つの受信側混合器と、
前記選択された通信周波数帯よりも低い周波数帯の内部信号を、前記選択された通信周波数帯の高周波通信信号に変換する１つの送信側混合器と、
電圧制御発振器と位相ロックループを使用して構成した１つの発振器と、前記発振器の発振出力の周波数を逓倍または分周して出力する局部発振逓倍器または局部発振分周器とを備え、前記１つの発振器の発振出力をそのまま、または、前記局部発振逓倍器または局部発振分周器により逓倍または分周して出力することによって、前記選択された通信周波数帯に応じた局部発振信号を出力する１つの局部発振器とを有し、
前記１つの局部発振器から出力された局部発振信号を、前記受信側混合器と前記送信側混合器とに共通に同時に供給することによって、送受信系の周波数変換を同時に行わせることを特徴とする。
そして、前記低い周波数帯の内部信号は、中間周波数帯の信号であり、この中間周波数帯の信号をベースバンド信号との間で周波数変換する周波数変換手段を設ける。